化工原理重难点解析

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化工原理知识点总结

化工原理知识点总结

化工原理知识点总结一、化工原理的概念和基本原理1. 化工原理的概念化工原理是指研究化工过程中各种物质变化和能量变化规律的科学。

化工原理是化学工程学科的基础,它研究化工过程中的化学反应、物质传递、热力学、流体力学等基本原理和规律。

2. 化工原理的基本原理化工原理的基本原理包括热力学、化学反应动力学、物质传递和流体力学等方面的基本原理。

(1)热力学热力学是研究物质的能量转化规律和能量平衡的科学。

在化工过程中,热力学原理适用于研究热平衡、热力学循环、热力学分析等方面的问题。

(2)化学反应动力学化学反应动力学是研究化学反应速率和影响因素的科学。

化工过程中的化学反应速率、反应机理、反应平衡等问题都需要运用化学反应动力学的原理进行分析和研究。

(3)物质传递物质传递是指物质在不同相之间的传递过程,包括物质的扩散、对流,以及传质设备的设计和运行原理等问题。

(4)流体力学流体力学是研究流体运动规律和流体性质的科学。

在化工过程中,很多问题都需要用到流体力学原理,如管道输送、泵的选择和设计、流体混合等方面的问题。

这些基本原理是化工原理研究的基础,它们为化工过程的设计、优化和运行提供了理论支持和技术指导。

二、化工过程的热力学分析1. 化学平衡在化工过程中,化学反应是一个重要的环节,化学反应的平衡状态对于产品的质量和产率有很大的影响。

因此,分析化学平衡是化工过程设计和运行中的重要内容。

2. 热力学循环热力学循环是指利用热力学原理设计和运行的热力系统,如蒸汽发电系统、制冷系统等。

热力学循环的分析和设计对于提高能量利用率和节能减排具有重要意义。

3. 热力学分析热力学分析是指利用热力学原理对化工过程中的能量转化和热平衡进行分析。

热力学分析通常包括能量平衡、热效率、热损失等方面的内容,它是化工过程优化和节能改造的重要手段。

三、化工过程的化学反应动力学分析1. 反应速率反应速率是指化学反应中物质的转化速率,其大小受到温度、浓度、压力等因素的影响。

化工原理知识点总结复习重点(完美版)

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化工原理知识点总结复习重点(完美版) 嘿,伙计们!今天我们来聊聊化工原理这个话题,让大家对这个专业有个更深入的了解。

别着急,我会尽量用简单的语言和有趣的方式来讲解,让我们一起来复习一下化工原理的重点吧!我们来聊聊化工原理的基本概念。

化工原理是研究化学反应过程中物质变化规律的科学。

它主要包括传质、传热、流体力学等方面的知识。

在化工生产过程中,我们需要掌握这些基本原理,以便更好地控制反应过程,提高生产效率。

我们来看看化工原理中的一些重要概念。

第一个概念是摩尔质量。

摩尔质量是指一个物质的质量与一个摩尔该物质的物质的量之比。

这个概念很重要,因为它可以帮助我们计算出不同物质之间的质量关系。

比如说,如果我们知道两种物质的摩尔质量,就可以算出它们混合后的总质量。

第二个概念是浓度。

浓度是指单位体积或单位面积内所含物质的质量。

浓度可以用来表示溶液中溶质的质量分数。

在化工生产过程中,我们需要控制溶液的浓度,以保证产品质量和生产效率。

第三个概念是热力学第一定律。

热力学第一定律告诉我们,能量守恒,即能量不会凭空产生也不会凭空消失。

在化工生产过程中,我们需要利用这一定律来设计高效的反应过程,提高能源利用率。

第四个概念是传质速率。

传质速率是指单位时间内通过某一截面的物质质量。

传质速率受到多种因素的影响,如流体的性质、流速、管道形状等。

在化工过程中,我们需要控制传质速率,以保证产品的质量和生产效率。

现在我们来说说化工原理中的一些实际应用。

首先是石油加工。

石油加工是一个复杂的过程,涉及到多个步骤,如蒸馏、催化裂化、重整等。

在这个过程中,我们需要运用化工原理的知识,如传热、传质等原理,来设计合理的反应条件,提高石油的加工效率和产品质量。

其次是化肥生产。

化肥生产是一个重要的农业生产环节。

在这个过程中,我们需要利用化工原理的知识,如化学反应原理、浓度控制等原理,来生产高效、环保的化肥产品,满足农业生产的需求。

最后是废水处理。

随着工业化的发展,废水排放成为一个严重的环境问题。

化工原理知识点总结复习重点完美版

化工原理知识点总结复习重点完美版

化工原理知识点总结复习重点(完美版)————————————————————————————————作者:————————————————————————————————日期:ﻩ第一章、流体流动一、 流体静力学 二、 流体动力学 三、 流体流动现象四、流动阻力、复杂管路、流量计一、流体静力学:● 压力的表征:静止流体中,在某一点单位面积上所受的压力,称为静压力,简称压力,俗称压强。

表压强(力)=绝对压强(力)-大气压强(力) 真空度=大气压强-绝对压大气压力、绝对压力、表压力(或真空度)之间的关系 ● 流体静力学方程式及应用:压力形式 )(2112z z g p p -+=ρ 备注:1)在静止的、连续的同一液体内,处于同一 能量形式g z p g z p 2211+=+ρρ水平面上各点压力都相等。

此方程式只适用于静止的连通着的同一种连续的流体。

应用:U 型压差计 gR p p )(021ρρ-=-倾斜液柱压差计 微差压差计ﻩ ﻩﻩﻩ ﻩﻩ二、流体动力学● 流量质量流量 m S kg /s m S =V S ρ体积流量 V S m3/s质量流速 G kg/m2s (平均)流速 u m/s G=u ρ ● 连续性方程及重要引论:22112)(d d u u = m S =GA=π● 一实际流体的柏努利方程及应用(例题作业题) 以单位质量流体为基准:f e W p u g z W p u g z ∑+++=+++ρρ222212112121 J/kg 以单位重量流体为基准:f e h gp u g z H g p u g z ∑+++=+++ρρ222212112121 J/N=m 输送机械的有效功率: e s e W m N = 输送机械的轴功率: ηeN N =(运算效率进行简单数学变换)应用解题要点:1、 作图与确定衡算范围:指明流体流动方向,定出上、下游界面;2、 截面的选取:两截面均应与流动方向垂直;3、 基准水平面的选取:任意选取,必须与地面平行,用于确定流体位能的大小;4、 两截面上的压力:单位一致、表示方法一致;5、 单位必须一致:有关物理量的单位必须一致相匹配。

化工原理考试重点整理

化工原理考试重点整理

的场所。

当叶轮中心的液体被甩出后,泵壳的吸入口出形成了一定的真空,外面的大气压力迫使液体经底阀、吸入管进入泵内,填补了液体排出后的空间。

这样,只要叶轮旋转不停,液体就源源不断地被吸入和排出2.旋风分离器的工作原理:含尘气体从圆筒上部的长方形切线进口进入旋风分离器里,在器内沿圆筒内壁旋转向下流动,到了圆锥的底部附近转变为上升气流,最后由上部出口管排出,在气体旋转流动过程中,颗粒由于离心力作用向外沉降到内壁后,沿内壁落入灰斗3.吸收剂的选择:1,对吸收质的溶解度大,以提高吸收速率并减少吸收剂的需用量。

2,对吸收质的选择性好,对吸收质组分以外的其他组分的溶解度要很低或基本不吸收。

3,挥发性低,以减少吸收和再生过程中吸收剂的挥发损失。

4,对设备腐蚀性小或无腐蚀性,尽可能无毒。

5,操作温度下吸收剂应具有较低的黏度,且不易产生泡沫,以实现吸收塔内良好的气流接触状况。

6,要考虑到价廉,易得,化学稳定性好,便于再生,不易燃烧等经济和安全因素。

7,混合气中的溶质的含量不同,应选用不同的吸收剂4.双膜理论的基本论点:1、相互接触的气、液两相流体间存在着稳定的相界面,界面两侧各有一个很薄的停滞膜,相界面两侧的传质阻力全部集中于这两个停滞膜内,吸收质以分子扩散方式通过此二膜层由气相主体进入液相主体;2、在相界面处,气、液两项瞬间即可达到平衡,界面上没有传质阻力,溶质在界面上两相的的组成存在平衡关系,即所需的传质推动力为零或气、液两相达到平衡。

3、在两个停滞膜以外的气、液两相主体中,由于流体充分湍动,不存在浓度梯度,物质组成均匀。

溶质在每一相中的传质阻力都集中在虚拟的停滞膜内。

5.气缚:离心泵启动时,若泵内存有空气,由于空气密度很低,旋转后产生的离心力小,因而叶轮中心区所形成的低压不足以将储槽内的液体吸入泵内,虽启动离心泵也不能输送液体。

此种现象称为气缚6.汽蚀:金属表面受到压力大、频率高的冲击而剥蚀以及气泡内夹带的少量氧气等活性气体对金属表面的电化学腐蚀等,使叶轮表面呈现海绵状、鱼鳞状破坏的这种现象吸收设备:填料塔和板式塔吸收操作的分类:物理吸收和化学吸收,单组分吸收和多组分吸收,非等温吸收和等温吸收7.精馏塔的进料热状况参数一般有5种:1、q=1,即饱和液体进料或称泡点进料;2、q=0,即饱和蒸汽进料或称露点进料;3、1>q>0,即气-液混合物进料;4、q>1,即过冷液体进料;5、q<0,即过热蒸汽进料8.回流主要有如下作用:1.提供塔板上的冷回流,取走塔内多余的热量,维持塔内的热量平衡;2. 提供塔板上的冷流体,气液两相在塔板上逆向接触,上行的气体中重组分冷凝,下行的液体中的轻组分吸热汽化,反复的冷凝汽化作用进一步增加产品分离的精度;3.使轻组分更精冷凝气相中的可凝气体(主要是提供塔板上的冷流体,气液两相在塔板上逆向接触,上行的气体中重组分冷凝,下行的液体中的轻组分吸热汽化,反复的冷凝汽化作用进一步增加产品分离的精度。

化工原理重难点

化工原理重难点

8,学习目标了解工业吸收的目的、原理、实施方法、吸收过程的经济性;了解吸收剂的选择原则;掌握亨利定律,温度、总压对平衡的影响;掌握费克定律和双膜理论,相际传质总系数和传质阻力控制;熟练掌握低浓度气体吸收过程物料衡算、传质单元高度和传质单元数计算;掌握最小液气比、吸收塔设计计算、吸收操作型问题的计算;了解化学吸收的特点。

重点难点吸收剂的选择原则;亨利定律;传质阻力控制;低浓度气体吸收塔的物料衡算、塔高设计计算;最小液气比、吸收操作型问题的计算。

内容小结本章讨论了气体吸收的目的、原理及实施方法,讲述了气液相平衡及其影响因素。

讨论了传质总系数以及传质阻力控制,低浓度气体吸收的物料衡算、传质单元高度和传质单元数的计算。

第九章液体精馏&lt;返回上一页&gt;学习目标了解工业蒸馏操作的目的、原理及实施方法、蒸馏过程的经济性;掌握双组分溶液的汽液相平衡及泡、露点计算;掌握相对挥发度、平衡蒸馏与简单蒸馏计算;熟练掌握精馏原理、全塔物料衡算、恒摩尔流、理论板和板效率、操作线方程、加料热状态和q 线方程、理论板数的逐板计算法、最优加料位置、用图解法分析精馏过程的方法;掌握全回流和最少理论板数、最小回流比、回流比的选择;了解捷算法求解理论板数、双组分精馏的其他类型;掌握双组分精馏的操作型计算;了解灵敏板的概念、间歇精馏过程的特点、恒沸精馏、萃取精馏。

重点难点双组分溶液的汽液相平衡及泡、露点计算;精馏原理、全塔物料衡算、理论板、操作线方程、理论板数的逐板计算法、用图解法分析精馏过程的方法;最少理论板数、最小回流比、回流比的选择;双组分精馏的操作型问题判断和计算。

内容小结本章讨论了蒸馏操作的目的、原理及实施方法,讲述了双组分溶液的汽液相平衡及相对挥发度。

讨论了恒摩尔流和理论板,精馏塔理论板数的逐板计算法、物料衡算、回流比的选择、操作条件对操作结果的影响。

第十章气液传质设备&lt;返回上一页&gt;学习目标了解气液传质过程对塔设备的要求;了解气液传质设备的主要评价指标;了解板式塔的板上气液接触状态、塔内非理想流动和不正常操作现象;了解全塔效率、塔板负荷性能图;了解填料塔的载点、泛点、等板高度、最小喷淋密度。

化工原理知识点总结复习重点

化工原理知识点总结复习重点

化工原理知识点总结复习重点化工原理是化学工程与工艺专业的一门基础课程,主要介绍化学工程与工艺中的物质平衡、能量平衡和动量平衡等基本原理及其应用。

下面是化工原理的知识点总结和复习重点的详细版:1.化学反应平衡-反应物与生成物的化学计量关系-反应的平衡常数与平衡常数表达式- Le Chatelier原理和平衡移动方向-改变反应条件对平衡的影响2.物质平衡-物质守恒定律-化学工程中常见的物质平衡问题-不可压缩流体的物质平衡-反应器中的物质平衡-非理想流动下的物质平衡3.能量平衡-能量的守恒定律-热力学一、二、三定律-热力学方程与热力学性质-各种热力学过程的分析-标准生成焓与反应焓-反应器中的能量平衡4.动量平衡-动量的守恒定律-流体的运动学性质-流体的连续性方程、动量方程和能量方程-流体的黏度、雷诺数与运动阻力-流体的流动模式与阻力系数5.质量传递-质量传递的基本概念和规律-质量传递过程中的浓度梯度-净质量流率和摩尔质量流率-质量传递的速率方程和传质系数-各种传质装置的设计和分析6.物料的流动-流体的本构关系和流变特性-流体的流变模型和流变学方程-各种物料的流动模式和流动参数-孔板、喷嘴、管道等流体动力装置的设计和分析7.反应工程学-反应器的分类与特性-反应速率方程和反应级数-决定反应速率的因素-等温、非等温反应的热力学分析-反应器的设计和分析8.分离工程学-分离过程的基本原理-平衡闪蒸和分馏过程-萃取、吸附和吸附过程-结晶和干燥过程-分离设备的设计和分析9.管道和设备-化工工艺流程图的绘制-管道的基本特性和设计原则-常见流体设备的结构和工作原理-设备的选择、设计和运行控制以上是化工原理的知识点总结和复习重点的详细版。

在复习时,需要重点掌握每个知识点的基本概念、原理和公式,并通过习题和实例进行巩固和应用。

同时,建议结合实际工程问题,加深对知识点的理解和运用能力。

化工原理重点总结归纳,考试绝对有用

化工原理重点总结归纳,考试绝对有用

化⼯原理重点总结归纳,考试绝对有⽤1.伯努⼒⽅程:2211221222u p u pgz gz ρρ++=++(J / kg ),即1kg 不可压缩理想流体做稳定流动时机械能恒算。

2.雷诺数Re =du ρµ, Re ≤ 2000为层流;Re ≥4000为湍流;2000<R e <4000时可能是层流,也可能是湍流;雷诺数=表征惯性⼒/黏性⼒。

3.层流时的阻⼒损失:Δp f =2432lu 128lVs=d dµµπ(Pa ),即哈根-泊谡叶公式,是计算沿程阻⼒损失的公式。

4.单位质量流体的沿程损失:wf =22l u d λ= 232lugd µρ(J/kg );单位体积流体的沿程损失Δpf =ρwf ;单位重量流体的沿程损失hf fw =g。

这三式称为范宁公式,是沿程损失的计算通式,对层流和湍流均适⽤。

层流时64=Re λ,湍流粗糙管时0.250.3164=Reλ,近年得出的新的公式0.2368=0.100(+)Redελ,阻⼒平⽅区时dε。

完全湍流区,沿程损失wf ∝u 2.过渡区湍流区λ与Re 和ε/d 均有关,完全湍流区λ仅与ε/d 有关。

5.当量直径e 4d =流通截⾯积润湿周边长;6.突然扩⼤阻⼒系数122=1-)A A ζ(;突然缩⼩当A1/A2=0时,ζ=0.5;A1/A2=1时,ζ=0。

7.管内流动总阻⼒损失=沿程损失+局部损失,即Σwf=22 =(+)=()22e l l l u u d d λζλ+∑∑(J/kg ).测速管流速:。

转⼦流量计的特点:恒压差、恒流速、变截⾯。

8.对于任⼀管路输送系统,所需压头为he =2f z+++h 2p u g gρ∑。

9.离⼼泵压头测量公式:H ≈()c b c b p p p p g gρρ'-+=真空 10. 若离⼼泵转速由n 变为n ',且变化幅度不⼤,则23,(),()Q n H n N n Q n H n N n''''''===;叶轮直径由D 变为D ',可视为泵的效率不变,则23,(),()Q D H D N D Q D H D N D''''''===。

化工原理知识点总结复习重点(完美版)

化工原理知识点总结复习重点(完美版)

化工原理知识点总结复习重点(完美版)普通本科化工原理(天大版)知识点总结——重科田华制第一章:流体流动一、流体静力学在静止的流体中,单位面积上所受的压力称为静压力或压强。

表压强等于绝对压强减去大气压强,真空度等于大气压强减去绝对压强。

流体静力学方程式只适用于静止的、连续的同一液体内,处于同一水平面上各点压力都相等的情况。

常用的应用包括U型压差计、倾斜液柱压差计和微差压差计。

二、流体动力学流量指的是单位时间内通过某一横截面的流体体积或质量。

连续性方程式表明,在稳定的流动中,流体的质量或体积流量在任何截面上都是相等的。

柏努利方程式适用于实际流体,可以用于计算流体在不同位置的压力和速度。

要点包括作图确定衡算范围、截面的选取、基准水平面的选取、两截面上的压力和单位的一致。

三、流体流动现象雷诺准数可用于描述流体流动的类型,包括层流区、过渡区和湍流区。

在层流和湍流中,质点的运动方式存在本质区别。

层流中,质点沿管轴作规则的平行运动,互不碰撞,互不混合;而湍流中,质点作不规则的杂乱运动并相互碰撞,产生旋涡,附加阻力也随之增加。

管道截面上,无论是层流还是湍流,质点的速度都沿管径而变化,管壁处速度为零,离开管壁后速度渐增,到管中心处速度最大。

在层流中,速度呈抛物线分布,管中心最大速度是平均速度的两倍;而在湍流中,速度分布则分为层流内层、缓冲区和湍流主体,层流内层的厚度随着Re值的增加而减小。

计算管道阻力时,可以使用伯努利方程和范宁公式,其中范宁公式有多种形式,包括圆直管道和非圆直管道的公式。

在运算时,需要找出λ值,非圆管道的当量直径为4倍水力半径。

流量计可以使用孔板流量计、文丘里流量计和转子流量计,其中孔板流量计是利用流体流经孔板前后产生的压力差来实现流量测量。

离心泵的工作原理是将电动机转化为流体的动能,再将动能转化为静压能。

离心泵的特性参数和特性曲线是描述其性能的重要指标,气蚀现象和安装高度也是需要考虑的因素。

在工作点和流量调节方面,需要注意离心泵的运行状态和流量变化。

化工原理复习总结考点

化工原理复习总结考点

化工原理复习总结考点化工原理是化学工程专业的一门重要基础课程,主要介绍化学工程的基本原理和应用。

它涵盖了化学反应工程、流体力学、传热传质、化工过程控制等内容。

下面是对化工原理复习的总结和重点考点的介绍。

一、化学反应工程1.化学反应动力学:理解反应速率、反应动力学方程、活化能、指前因子等概念,并能利用反应动力学方程进行计算;2.化学平衡:掌握平衡常数的概念与计算方法,理解平衡常数与温度的关系,并能应用到化学反应平衡的计算;3.反应器的设计与操作:了解不同类型的反应器,如连续流动反应器、批式反应器等,掌握反应器设计和操作的基本原理。

二、流体力学1.流体静力学:熟悉流体静力学的基本概念,包括流体的压力、密度、体积等,并能应用到液柱压强、浮力等问题的计算;2.流体动力学:理解流体的运动规律,包括连续性方程、动量方程和能量方程,并能应用到流体流动和传动的计算;3.流态转换:了解流体流动的各种流态,如层流与紊流、临界流速等,并能应用到实际问题的分析。

三、传热传质1.热传导:了解热传导的基本原理和计算方法,掌握导热系数、热阻、热传导方程等概念;2.对流传热:熟悉对流传热的基本原理和换热系数的计算方法,理解纳塞数和普朗特数的概念;3.辐射传热:了解辐射传热的基本原理和计算方法,并理解黑体辐射和灰体辐射的特性;4.传质过程:了解传质的基本原理和计算方法,掌握质量传递系数、浓度梯度等概念,并能应用到传质过程的计算。

四、化工过程控制1.控制系统基础:理解控制系统的基本概念,包括反馈控制、前馈控制、比例、积分和微分控制等,并能应用到控制系统的分析;2.过程变量与控制策略:了解过程变量的基本概念,包括流量、浓度、温度等,并掌握常见的控制策略,如比例控制、比例积分控制、比例积分微分控制等;3.控制器与控制回路:熟悉PID控制器的构造和调节方法,理解控制回路的稳定性和动态响应,并能应用到控制回路的设计与优化。

综上所述,化工原理的复习重点包括化学反应工程、流体力学、传热传质和化工过程控制等内容。

化工原理知识点总结复习重点完美版

化工原理知识点总结复习重点完美版

化工原理知识点总结复习重点完美版为了更好地进行化工原理的复习和理解,以下是一份完整的知识点总结,帮助你复习和复盘学到的重要内容。

一、化学平衡1.化学反应方程式的写法2.反应物和生成物的摩尔比例3.平衡常数的定义和计算4.浓度和活度的关系5.反应速率和速率常数的定义及计算6.动态平衡和平衡移动原理7.影响平衡的因素:温度、压力、浓度二、质量平衡1.质量守恒定律2.原料消耗和产物生成的计算3.原料和产物的流量计算4.反应含量和反应度的计算5.塔的进料和出料物质的计算三、能量平衡1.能量守恒定律2.热平衡方程及其计算3.基础能量平衡方程的应用4.燃料燃烧的能量平衡计算5.固体、液体和气体的热容和焓变计算6.直接、间接测定燃烧热的方法及其原理7.燃料的完全燃烧和不完全燃烧四、流体流动1.流体的基本性质:密度、粘度、黏度、温度、压力2.流体的流动模式:层流和湍流3.流量和速度的计算4.伯努利方程及其应用5.流体在管道中的阻力和压降6.伽利略与雷诺数的关系7.流体静力学公式的应用五、气体平衡1.理想气体状态方程的计算2.弗拉索的原理及其应用3.气体的混合物和饱和汽4.气体的传递和扩散5.气体流动和气体固体反应的应用6.气体和液体的溶解度计算六、固体粒度和颗粒分离1.颗粒的基本性质:颗粒大小、形状和密度2.颗粒分布函数和粒度分析3.颗粒分离的基本过程和方法4.难磨性颗粒的碾磨过程5.颗粒的流动性和堆积性6.各种固体分离设备的工作原理和应用领域七、非均相反应工程1.反应器的分类和基本概念2.反应速率方程的推导和计算3.反应的平均摩尔体积变化和速率方程的确定方法4.反应动力学和机理的研究方法5.混合反应和连续反应的计算6.活性物质的拟合反应速率方程7.补偿反应的控制和模拟以上是化工原理的主要知识点总结,希望能够帮助你更好地进行复习和理解。

祝你取得好成绩!。

化工原理复习重点

化工原理复习重点

化工原理复习重点化工原理是化学工程学科中的基础课程,是学习和应用化学工程的基础。

下面是化工原理的复习重点:1.化工原理的基本概念:(1)化学工程的定义和发展历史;(2)化学工程的特点和基本任务;(3)化工反应过程的基本特点;(4)化工原理的特点和基本内容。

2.物料平衡:(1)物料平衡的基本原理;(2)闭合系统和开放系统的物料平衡表达式;(3)平行反应体系的物料平衡;(4)反应器的物料平衡;(5)多组分混合物的物料平衡。

3.能量平衡:(1)热力学基础和热力学平衡;(2)封闭系统的能量平衡表达式;(3)开放系统的能量平衡表达式;(4)反应器的能量平衡。

4.流程模拟与优化:(1)流程模拟、优化和控制的基本概念;(2)传质过程的模拟与优化;(3)反应过程的模拟与优化;(4)传热过程的模拟与优化。

5.化工热力学:(1)热力学基础知识回顾;(2)理想气体热力学模型;(3)混合物的热力学性质;(4)化学反应的热力学计算。

6.化工流体力学:(1)流体性质和流体静力学;(2)流体动力学基本方程;(3)流体的流动特性和流动模式;(4)流体工程中的摩擦、阻力和流量计算。

7.化工反应工程:(1)化学反应动力学基本概念;(2)反应速率方程和反应级数;(3)反应器的选择和设计;(4)反应器的理论和实际操作。

8.分离操作:(1)传递过程基本概念;(2)传递过程的质量和能量平衡;(3)分离塔的基本结构和操作原理;(4)萃取、吸附、蒸馏等分离操作的基本原理。

以上是化工原理的复习重点,通过对这些内容的复习,可以对化工原理的基本理论和应用技术有全面的了解,为进一步学习和实践打下坚实的基础。

化工原理考研重点整理

化工原理考研重点整理

化工原理知识点、重点、考点大总结Chapter 1 流体流动1.推导:PMRTρ=。

2.理解:12121nm na a a ρρρρ=+++。

3.压力单位的换算:1atm= Pa= kPa= MPa= mH 2O= mmHg 。

怎样理解Kg f ∙。

4.证明:表压=-真空度。

5.质量流量与体积流量的关系?6.黏度τ的表达式,单位,运动黏度表达式?气、液体的黏度随温度的变化?7.连续方程?8.伯努利方程的三种形式?对应的单位?9.如何以Re 区分层流、湍流?Re 的物理意义?10.估计一般气体和液体在管内流动的流速的数量级?(有助于你检查答案的对错。

)11.层流时速度分布?其图形为?层流时平均速度与管中心处最大速度的关系? 12.画出层流、湍流边界层的示意图? 13.复述边界层分离的过程。

14.记住白金汉π定理、量纲一致性原则?15.写出范宁公式的三种表达形式。

说出它们的应用条件? 16.试讨论摩擦系数λ与Re 和相对粗糙度dε的关系。

17.记住64Re λ=、0.250.3164Re λ=以及它们的使用条件。

18.什么叫当量直径?其表达式?19.对阻力系数的理解?取不取出口的系数1取决于什么?取与不取矛盾吗?注意突然扩大的ς不是1,只有一种突然扩大的情形,即从管内流出到容器时,1ς=。

20.管内总阻力计算公式。

注意若管子不等径,要分开算,此时一定要利用联系性方程分开求速度u 。

21.有效功率等于什么?什么叫压头?什么叫压降? 22.复杂并联管路有什么特点?23.要求能够熟练地掌握操作型问题的分析。

24.变压头流量计有哪些?推导测速管工作原理。

写出并推导孔板流量计工作原理。

文丘里管的特点?25.要求记住转子流量计的V s 公式,并能看懂其推导过程;推导,S sV V =;转自流量计的特点?Chapter 2 流体输送机械1.泵与压缩机的相同点与不同点?2.什么叫气缚?它产生的原因?3.离心泵的主要部件?常见的密封装置有?4.泵产生的压头主要用于什么?(注意有没有动能项?为什么?对做题有什么启示?)5.产生理论压头的条件?理论压头又叫什么压头?6.了解实际压头与理论压头的关系。

化工原理复习总结考点

化工原理复习总结考点

化工原理复习总结考点化工原理复习总结考点化工原理是化学工程专业的核心课程之一,它主要涵盖了物理化学、化工热力学、化工流动力学等多个方面。

在学习过程中,我们需要掌握不少的理论知识和实际应用技能,同时要理解不同知识模块之间的关联。

以下是一些化工原理考试的重点知识点和备考策略:第一章:物质的基本概念本章是化工原理的基础,主要涵盖了物质、物态和物质变化的基本概念。

需要注意的是,本章包括的概念较为简单,但尤其需要关注与其他章节的联系。

例如,此章提到的物态转化对热力学分析至关重要。

第二章:热力学基础热力学基础是理解化工过程热力学分析的核心部分。

应当充分掌握化学平衡条件、状态函数和热力学基本概念。

需要注意的是,热力学分析中的基本方程式和图表极为重要,实践操作中应当熟练掌握。

第三章:溶液化学平衡包括化学平衡、酸碱平衡、氧化还原反应、胶体溶液等复杂的溶液化学反应。

需要掌握此章主要理论及阅读图表的能力,实际操作中需要对溶液浓度的测量技术有所了解。

第四章:单元操作主要涵盖了输入输出原理、传热传质、运动学等。

在单元操作实践操作中,需要理解单位操作的优化设计、能量损失的控制等。

第五章:流体力学基础涉及到了液态和气态的基本流动学分析法,包括不可压流体、可压缩流体和双相流等。

此章涵盖了化工流动力学,理论与实践之间的联系尤为重要。

第六章:换热与传热包括传热机制和换热原理,以及常见的换热方式和器材。

此章的重点在于掌握热传导、对流传热和辐射传热的理论及实践技巧,同时需要了解各种换热设备的应用条件及优缺点。

第七章:质量传递与传质讲解了物质的质量传递和传质模型等内容,同时提供了不同类型间质量传递的实际操作例子。

在应用方面,需要注意在实际情况中需要服务一个物质间排斥原理的影响。

总结需要注意的是,化工原理虽然包含了很多具体的内容,但它们之间有很大的关联,理论和实践应该相互补充。

在学习过程中,需要注重理解与记忆的结合。

在考试中,应当根据不同的题型和考点进行有针对性的准备。

化工原理知识点总结复习重点完美版

化工原理知识点总结复习重点完美版

第一章、流体流动一、 流体静力学 二、 流体动力学 三、 流体流动现象四、流动阻力、复杂管路、流量计一、流体静力学:● 压力的表征:静止流体中,在某一点单位面积上所受的压力,称为静压力,简称压力,俗称压强;表压强力=绝对压强力-大气压强力 真空度=大气压强-绝对压 大气压力、绝对压力、表压力或真空度之间的关系 ● 流体静力学方程式及应用:压力形式 )(2112z z g p p -+=ρ 备注:1在静止的、连续的同一液体内,处于同一 能量形式g z p g z p 2211+=+ρρ水平面上各点压力都相等;此方程式只适用于静止的连通着的同一种连续的流体; 应用:U 型压差计 gR p p )(021ρρ-=- 倾斜液柱压差计 微差压差计二、流体动力学● 流量质量流量 m S kg/s m S =V S ρ体积流量 V S m 3/s 质量流速 G kg/m 2s平均流速 u m/s G=u ρ ● 连续性方程及重要引论:● 一实际流体的柏努利方程及应用例题作业题 以单位质量流体为基准:f e W p u g z W p u g z ∑+++=+++ρρ222212112121 J/kg 以单位重量流体为基准:f e h gp u g z H g p u g z ∑+++=+++ρρ222212112121 J/N=m 输送机械的有效功率: e s e W m N = 输送机械的轴功率: ηeN N =运算效率进行简单数学变换应用解题要点:1、 作图与确定衡算范围:指明流体流动方向,定出上、下游界面;2、 截面的选取:两截面均应与流动方向垂直;3、 基准水平面的选取:任意选取,必须与地面平行,用于确定流体位能的大小;4、 两截面上的压力:单位一致、表示方法一致;5、 单位必须一致:有关物理量的单位必须一致相匹配;三、流体流动现象:● 流体流动类型及雷诺准数:1层流区 Re<2000 2过渡区 2000< Re<4000 3湍流区 Re>4000 本质区别:质点运动及能量损失区别层流与端流的区分不仅在于各有不同的Re 值,更重要的是两种流型的质点运动方式有本质区别;流体在管内作层流流动时,其质点沿管轴作有规则的平行运动,各质点互不碰撞,互不混合 流体在管内作湍流流动时,其质点作不规则的杂乱运动并相互碰撞,产生大大小小的旋涡;由于质点碰撞而产生的附加阻力较自黏性所产生的阻力大得多,所以碰撞将使流体前进阻力急剧加大;管截面速度大小分布:无论是层流或揣流,在管道任意截面上,流体质点的速度均沿管径而变化,管壁处速度为零,离开管壁以后速度渐增,到管中心处速度最大;层流:1、呈抛物线分布;2、管中心最大速度为平均速度的2倍; 湍流:1、层流内层;2、过渡区或缓冲区;3、湍流主体湍流时管壁处的速度也等于零,靠近管壁的流体仍作层流流动,这-作层流流动的流体薄层称为层流内层或层流底层;自层流内层往管中心推移,速度逐渐增大,出现了既非层流流动亦非完全端流流动的区域,这区域称为缓冲层或过渡层,再往中心才是揣流主体;层流内层的厚度随Re 值的增加而减小; 层流时的速度分布 max 21u u =湍流时的速度分布 max 8.0u u ≈四、流动阻力、复杂管路、流量计:● 计算管道阻力的通式:伯努利方程损失能范宁公式的几种形式: 圆直管道 22u d l h f λ=非圆直管道 22u d l W p f f ρλρ==∆运算时,关键是找出λ值,一般题目会告诉,仅用于期末考试,考研需扩充 ● 非圆管当量直径:当量直径:e d e d =4H r 4倍水力半径 水力半径:H r =ΠA流体在通道里的流通截面积A 与润湿周边长Π之比●流量计概述:节流原理孔板流量计是利用流体流经孔板前后产生的压力差来实现流量测量; 孔板流量计的特点:恒截面、变压差,为差压式流量计; 文丘里流量计的能量损失远小于孔板流量计;转子流量计的特点:恒压差、恒环隙流速而变流通面积,属截面式流量计; ● 复杂管路:了解并联管路各支路的能量损失相等,主管的流量必等于各支管流量之和;第二章、流体输送机械一、离心泵的结构和工作原理二、特性参数与特性曲线 三、气蚀现象与安装高度四、工作点及流量调节离心泵:电动机静压能流体(动能)转化−−−−→−→ 一、离心泵的结构和工作原理:● 离心泵的主要部件: 离心泵的的启动流程:叶轮 吸液管泵,无自吸能力 泵壳 液体的汇集与能量的转换 转能 泵轴 排放 密封 填料密封 机械密封高级叶轮 其作用为将原动机的能量直接传给液体,以提高液体的静压能与动能主要为静压能; 泵壳 具有汇集液体和能量转化双重功能;轴封装置 其作用是防止泵壳内高压液体沿轴漏出或外界空气吸入泵的低压区;常用的轴封装置有填料密封和机械密封两种;气缚现象:离心泵启动前泵壳和吸入管路中没有充满液体,则泵壳内存有空气,而空气的密度又远小于液体的密度,故产生的离心力很小,因而叶轮中心处所形成的低压不足以将贮槽内液体吸入泵内,此时虽启动离心泵,也不能输送液体,此种现象称为气缚现象,表明离心泵无自吸能力;因此,离心泵在启动前必须灌泵;汽蚀现象:汽蚀现象是指当泵入口处压力等于或小于同温度下液体的饱和蒸汽压时,液体发生汽化,气泡在高压作用下,迅速凝聚或破裂产生压力极大、频率极高的冲击,泵体强烈振动并发出噪音,液体流量、压头出口压力及效率明显下降;这种现象称为离心泵的汽蚀;二、特性参数与特性曲线:流量Q :离心泵在单位时间内排送到管路系统的液体体积;压头扬程H :离心泵对单位重量1N 的液体所提供的有效能量;效率η:总效率η=ηv ηm ηh轴功率N :泵轴所需的功率ηeN N =η-Q 曲线对应的最高效率点为设计点,对应的Q 、H 、N 值称为最佳工况参数,铭牌所标出的参数就是此点的性能参数;会使用IS 水泵特性曲线表,书P117三、气蚀现象与安装高度:● 气蚀现象的危害:①离心泵的性能下降,泵的流量、压头和效率均降低;若生成大量的气泡,则可能出现气缚现象,且使离心泵停止工作;②产生噪声和振动,影响离心泵的正常运行和工作环境; ③泵壳和叶轮的材料遭受损坏,降低了泵的使用寿命; 解决方案:为避免发生气蚀,就应设法使叶片入口附近的压强高于输送温度下的液体饱和蒸气压;通常,根据泵的抗气蚀性能,合理地确定泵的安装高度,是防止发生气蚀现象的有效措施; ● 离心泵的汽蚀余量:为防止气蚀现象发生,在离心泵人口处液体的静压头 p 1/p g 与动压头 u 12/2 g 之和必须大于操作温度下液体的饱和蒸气压头 p v /p g 某一数值,此数值即为离心泵的气蚀余量;必须汽蚀余量:NPSH r● 离心泵的允许吸上真空度:● 离心泵的允许安装高度H g 低于此高度:关离心泵先关阀门,后关电机,开离心泵先关出口阀,再启动电机;四、工作点及流量调节:● 管路特性与离心泵的工作点:由两截面的伯努利方程所得全程化简;联解既得工作点;● 离心泵的流量调节:1、 改变阀门的开度改变管路特性曲线;2、 改变泵的转速改变泵的特性曲线;减小叶轮直径也可以改变泵的特性曲线,但一般不用;3、 泵串联压头大或并联流速大 ● 往复泵的流量调节: 1、 旁路调节;2、 改变活塞冲程和往复次数;第三章、非均相物系的分离密度不同一、重力沉降 二、离心沉降 三、过滤 一、重力沉降:● 沉降过程:先加速短,后匀速长沉降过程;● 流型及沉降速度计算:参考作业及例题层流区滞流区或斯托克斯定律区:10-4<Re t <1 K<过渡区或艾伦定律区:1<Re t <103<K<湍流区或牛顿定律区:103<Re t <2⨯105K>相应沉降速度计算式:公式不用记,掌握运算方法 ● 计算方法: 1、 试差法:即先假设沉降属于某一流型譬如层流区,则可直接选用与该流型相应的沉降速度公式计算t u ,然后按t u 检验Re t 值是否在原设的流型范围内;如果与原设一致,则求得的t u 有效;否则,按算出的Re t 值另选流型,并改用相应的公式求t u ;2、 摩擦数群法:书p1493、 K 值法: 书p150 ● 沉降设备:为满足除尘要求,气体在降尘室内的停留时间至少等于颗粒的沉降时间,所以: 单层降尘室生产能力:t s blu V ≤与高度H 无关,注意判断选择填空题多层降尘室:t s blu V )1n (+≤n+1为隔板数,n 层水平隔板,能力为单层的n+1倍 二、离心沉降:● 离心加速度:惯性离心力场强度Ru2T ;重力加速度:g● 离心沉降速度u r :R u T s 23)(d 4ρζρρ-;重力沉降速度u T :gs ρζρρ3)(d 4-● 离心分离因数K C : K C RUu T Trg u 2==离心沉降速度与重力沉降速度的比值,表征离心沉降是重力沉降的多少倍 ● 离心沉降设备:旋风分离器:利用惯性离心力的作用从气流中分离出尘粒的设备 性能指标:1、 临界粒径d c :理论上在旋风分离器中能被完全分离下来的最小颗粒直径;2、 分离效率:总效率η0;分效率ηp 粒级效率;3、 分割粒径d 50:d 50是粒级效率恰为50%的颗粒直径;4、 压力降△p :气体经过旋风分离器时,由于进气管和排气管及主体器壁所引起的摩擦阻力,流动时的局部阻力以及气体旋转运动所产生的动能损失等,造成气体的压力降;标准旋风标准旋风N e =5,ζ=;三、过滤:● 过滤方式:1、 饼层过滤:饼层过滤时,悬浮液置于过滤介质的一侧,固体物沉积于介质表面而形成滤饼层;过滤介质中微细孔道的直径可能大于悬浮液中部分颗位的直径,因而,过滤之初会有一些细小颗粒穿过介质而使滤液浑浊,但是颗粒会在孔道中迅速地发生“架桥”现象见图,使小子孔道直径的细小颗粒也能被截拦,故当滤饼开始形成,滤液即变清,此后过滤才能有效地进行;可见,在饼层过滤中,真正发挥截拦颗粒作用的主要是滤饼层而不是过滤介质;饼层过滤适用于处理固体含量较高的悬浮液;深床过滤:在深床过滤中,固体颗粒并不形成滤饼,而是沉积于较厚的粒状过滤介质床层内部;悬浮液中的颗粒尺寸小于床层孔道直径,当颗粒随流体在床层内的曲折孔道中流过时,便附在过滤介质上;这种过滤适用于生产能力大而悬浮液中颗粒小、含量甚微的场合;自来水厂饮水的净化及从合成纤维纺丝液中除去极细固体物质等均采用这种过滤方法; ● 助滤剂的使用及注意:为了减少可压缩滤饼的流动阻力,有时将某种质地坚硬而能形成疏松饼层的另一种固体颗粒混入悬浮液或预涂于过滤介质上,以形成疏松饼层,使滤液得以畅流;这种预混或预涂的粒状物质称为助滤剂;对助滤剂的基本要求如下:①应是能形成多孔饼层的刚性颗粒,使滤饼有良好的渗透性、较高的空隙率及较低的流动阻力;②应具有化学稳定性,不与悬浮液发生化学反应,也不溶于液相中; 应予注意,-般以获得清净滤液为目的时,采用助滤剂才是适宜的; ● 恒压过滤方程式:理解,书P175对于一定的悬浊液,若皆可视为常数,、及'、νμr 令νμ'1r k =,k ——表征过滤物料特性的常数,;恒压过滤时,压力差△p 不变,k 、A 、s 都是常数再令● 过滤常数的测定:书P179,包括压缩因子 ● 板框压力机:过滤时,悬浮液在指定的压强下经滤浆通道自滤框角端的暗孔进入框内,滤液分别穿过两侧滤布,再经邻板板面流至滤液出口排走,固体则被截留于框内,如图所示,待滤饼充满滤框后,即停止过滤;若滤饼需要洗涤,可将洗水压人洗水通道,经洗涤板角端的暗孔进入板面与滤布之间;第四章 传 热一、热传导、对流传热二、总传热三、换热器及强化传热途径 一、热传导、对流传热:● 传热基本方式:1、热传导宏观无位移:若物体各部分之间不发生相对位移,仅借分子、原子和自由电子等微观粒子的热运动而引起的热量传递称为热传导又称导热;热传导的条件是系统两部分之间存在温度差,此时热量将从高温部分传向低温部分,或从高温物体传向与它接触的低温物体,直至整个物体的各部分温度相等为止;2、热对流宏观有位移:流体各部分之间发生相对位移所引起的热传递过程称为热对流简称对流;热对流仅发生在流体中;在流体中产生对流的原因有二: 一是因流体中各处的温度不同而引起密度的差别,使轻者上浮,重者下沉,流体质点产生相对位移,这种对流称为自然对流;二是因泵风机或搅拌等外力所致的质点强制运动,这种对流称为强制对流;3、热辐射不需要介质:因热的原因而产生的电磁波在空间的传递,称为热辐射;所有物体包括固体、液体和气体都能将热能以电磁波形式发射出去,而不需要任何介质,也就是说它可以在真空中传播;4、对流传热:流体流过固体壁面流体温度与壁面温度不同时的传热过程称为对流传热;1流体无相变的对流传热 流体在传热过程中不发生相变化,依据流体流动原因不同,可分为两种情况;①强制对流传热,流体因外力作用而引起的流动;②自然对流传热,仅因温度差而产生流体内部密度差引起的流体对.. 流动; 2流体有相变的对流传热 流体在传热过程中发生相变化,它分为两种情况; ①蒸气冷凝,气体在传热过程中全部或部分冷凝为液体;②液体沸腾,液体在传热过程中沸腾汽化,部分液体转变为气体对流传热的温度分布情况对流传热是集热对流和热传导于一体的综合现象;对流传热的热阻主要集中在层流内层,因此,减薄层流内层的厚度是强化对流传热的主要途径; ● 传热过程中热、冷流体接触热交换方式:书p211 1、 直接接触式换热和混合式换热器; 2、 蓄热式换热和蓄热器;3、 典型的间壁式换热器:列管换热器,区分壳程、管程、单/多壳程、单/多管程特定的管壳式换热器传热面积:S=dL n π S ——传热面积;n ——管数;d ——管径,m ; L ——管长,m;● 传热速率和热通量:传热速率Q 又称热流量指单位时间内通过传热面积的热量; 传热速率=传热热阻传热推动力(温度差);Q=Rt∆ R ——整个传热面的热阻,W C /。

化工原理各章节知识点总结

化工原理各章节知识点总结

化工原理各章节知识点总结化工原理是化学工程专业的基础课程,主要介绍了化学工程的基本概念、理论和技术。

下面是各章节的知识点总结:第一章:化工原理的基本概念和性质1.化工原理的定义和基本任务2.化工原理的基本性质和特点3.化工原理的基本方法和技术第二章:化学平衡和能量平衡1.化学反应平衡的条件和表达式2.平衡常数和平衡常数表达式3.能量平衡的基本原理和方法4.热力学和热力学函数5.熵和化学势的概念和计算第三章:物相平衡1.物质在不同相之间存在的平衡条件2.相平衡的相图和相平衡计算3.蒸馏和萃取等物相平衡的应用第四章:质量平衡和物质迁移1.质量平衡的基本原理和方程2.质量平衡的应用:反应工艺和物料平衡3.物质迁移的基本理论和计算方法第五章:流体力学1.流体的基本概念和性质2.流体的连续性方程和动量方程3.流体的能量方程和压力损失4.流体的流动和阻力的计算第六章:传递现象1.传递现象的基本概念和分类2.传递现象的数学模型和方程3.质量传递、热量传递和动量传递的计算第七章:反应工程基础1.化学反应的速率和速率方程2.反应速率的测定和表达3.反应工程的热力学和动力学分析4.反应器的分析和设计第八章:传热和传质1.传热的基本机制和传热方式2.导热和对流传热的计算3.汽液传质和固液传质的计算第九章:流体传动和流动分布1.流体传动的基本方式和流动性质2.流体传动的计算和分析3.流动分布的原理和应用第十章:分离工程基础1.分离过程的基本概念和分类2.平衡分离的基本理论和计算3.萃取、吸附和蒸馏等分离工艺的应用第十一章:生化反应工程基础1.生物反应器的基本概念和种类2.酶反应和微生物反应的基本原理3.生化反应器的分析和设计以上是化工原理各章节的知识点总结,涵盖了化工原理的核心内容。

化工原理 重点

化工原理 重点

化工原理重点化工原理是指对化学过程中的各种基本原理进行研究和应用的学科。

其核心内容包括物质的组成与结构、化学反应的速率与平衡、物质的传质与传热以及化工过程中的流体力学等方面。

在化工原理中,物质的组成与结构是一个关键的研究内容。

化学物质是由原子和分子组成的,不同原子之间通过化学键结合形成分子,而不同分子之间通过各种力相互作用而存在。

了解物质的组成与结构,可以揭示化学反应和物质的性质以及其在化工过程中的行为。

化学反应的速率与平衡是化工原理中的另一个重要部分。

化学反应的速率受到多种因素的影响,如温度、浓度、催化剂等。

通过研究和理解这些因素,可以控制和优化化工过程中的反应速率。

而在平衡反应中,反应物和生成物之间的物质转化达到动态平衡状态,研究平衡反应的原理可以预测反应的程度和方向。

物质的传质与传热是化工过程中的重要问题。

传质是指物质在不同相之间的传递过程,可以通过扩散、对流和传热等方式进行。

了解物质传质的原理,可以指导化工过程中的物质分离和纯化等操作。

而传热则是热量在物质中传递的过程,包括导热、对流和辐射等方式。

在化工过程中,掌握传热的原理可以帮助设计和操作换热设备,提高能量利用效率。

此外,流体力学也是化工原理中的重要内容之一。

流体力学研究了流动流体的性质和行为,包括流体的运动规律、速度分布、压力变化等。

在化工过程中,流体力学的知识可以被用于设计和优化各种流动设备,如管道、泵和喷雾器等。

综上所述,化工原理主要包括物质的组成与结构、化学反应的速率与平衡、物质的传质与传热以及流体力学等内容。

通过深入研究和应用化工原理,可以指导化工工程的设计、操作和优化,提高生产效率和产品质量。

化工原理知识点

化工原理知识点

化工原理知识点
化工原理涵盖了众多知识点,以下为一些常见的知识点简介:
1. 物质与能量:化工原理中的重要概念是物质和能量的转化。

这包括化学反应、能量传递和热力学等内容。

2. 物质的性质:化工过程中需要了解物质的性质,包括物理性质(如密度、粘度、表面张力等)和化学性质(如反应性、溶解性等)。

3. 流体力学:流体力学研究了流体的运动规律,涵盖了质量守恒、动量守恒和能量守恒等基本方程。

4. 热力学:热力学研究了能量转化和平衡的规律,常用于化学反应、相平衡和能量转化等问题的分析。

5. 反应工程:反应工程研究了化学反应的工程应用,包括反应器设计、反应速率和反应机理等方面。

6. 传热传质:传热传质研究了物质和热量在不同介质中的传递规律,常用于化工设备的设计和优化。

7. 设备与过程:化工原理还包括了化工设备和过程的设计与分析,涉及到化工流程图、设备选择和操作条件等内容。

8. 安全与环保:化工原理中也涉及到安全和环保的考虑,包括事故防范、废物处理和环境影响评估等方面的知识。

这些知识点在化工原理的学习和实际应用中都起到了重要的作用,帮助化工工程师理解和操作化工过程。

高等教育化工原理课程难点解析

高等教育化工原理课程难点解析
高等教育化工原 理课程难点解析
目录
01 化 工 原 理 课 程 概 述 02 热 力 学 难 点 解 析 03 流 体 力 学 难 点 解 析 04 传 热 学 难 点 解 析 05 传 质 学 难 点 解 析
目录
06 化 学 反 应 工 程 难 点 解 析 07 化 工 原 理 课 程 学 习 方 法
流体静力学难点
重点解析流体静力学中的压力分布、液柱高度计算等 难点问题。
流体动力学难点
深入探讨流体动力学中的流速、流量、阻力等关键概 念和应用。
流体在化工设备中的流动特性
流速与压力关系
阐述流速与压力之间的关系,以及如何在 化工设备中合理控制流速以保证生产效率 和产品质量。
流动状态分类
介绍流体在化工设备中的层流和湍流状态, 以及各自的特点和应用场景。
分子扩散和对流扩散
分子扩散
分子扩散是物质分子 无规则热运动的必然 结果,是传质的基本 方式之一。
对流扩散
对流扩散是由流体宏 观运动使物质发生迁 移的传质过程,是化 工生产中常见的传质 方式。
传质过程在化工中的应 用
传质过程在化工中的重要性
01
传质过程在化工生产中占据重要地位,影响产品
质量和生产效率。
理论与实践结合
课程注重理论与实践的结合,培养学生解决实际问 题的能力。
专业基础支撑
化工原理课程为其他专业课程提供基础支撑,具有 承上启下的作用。
课程的重点和难点
反应动力学
理解反应速率、反应机理和反应条件对反应速率的影 响。
传递过程
掌握动量、热量和质量传递的基本原理和计算方法。
热力学
熟悉热力学基本定律、热力学函数和相平衡等概念。
通过大量的习题练习,培养对问题 的敏感度和解题技巧,提高解决问 题的能力。

化工原理重点

化工原理重点

化工原理重点化工原理是化工专业的基础课程,它是学生打好化工基础的重要一步。

在学习化工原理的过程中,我们需要掌握一些重点知识,这些知识将对我们今后的学习和工作起到至关重要的作用。

下面,我将重点介绍化工原理中的几个重要内容。

首先,化工原理中的热力学是我们需要重点掌握的内容之一。

热力学是研究物质能量转化和能量与物质之间相互转化关系的学科,它是化工过程中的基础。

在学习热力学时,我们需要掌握热力学基本定律,如热力学第一定律和热力学第二定律,以及热力学过程中的熵变、焓变等重要概念。

这些知识将对我们理解化工过程中能量转化和热力学性能有着重要的帮助。

其次,化工原理中的流体力学也是我们需要重点关注的内容之一。

流体力学是研究流体静力学和流体动力学的学科,它在化工工程中有着广泛的应用。

在学习流体力学时,我们需要掌握流体的性质、流体静力学和流体动力学的基本原理,以及流体在管道中的流动规律等知识。

这些知识将对我们理解化工设备的设计和运行有着重要的意义。

此外,化工原理中的传热学也是我们需要重点学习的内容之一。

传热学是研究热量传递和传热过程的学科,它在化工生产中起着至关重要的作用。

在学习传热学时,我们需要掌握传热的基本方式,如传导、对流和辐射,以及传热系数、传热表达式等重要知识。

这些知识将对我们理解化工设备的传热特性和传热计算有着重要的帮助。

最后,化工原理中的化工反应工程也是我们需要着重学习的内容之一。

化工反应工程是研究化学反应过程的学科,它在化工生产中起着至关重要的作用。

在学习化工反应工程时,我们需要掌握化学反应动力学、反应速率、反应平衡等基本概念,以及反应器的设计原则和反应工程的应用等知识。

这些知识将对我们理解化工生产过程和反应器的设计有着重要的意义。

总之,化工原理是化工专业的基础课程,它涵盖了热力学、流体力学、传热学和化工反应工程等多个方面的知识。

在学习化工原理的过程中,我们需要重点掌握这些内容,这将对我们今后的学习和工作起到至关重要的作用。

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1.用纯溶剂逆流吸收,已知y 1=0.08;L/G=m(相平衡常数),回收率为0.9,则对数平均推动力Δy m =________;传质单元数N OG =_______。

2.含溶质A 且摩尔分率为x A =0.2的溶液与压强为2atm ,y A =0.15的气体等温接触,平衡关系为:p e =1.2x A ,则此时将发生 过程。

用液相组成表示的总传质推动力分别为△x = (摩尔分率)。

如系统温度略有增高,则△y 将 。

如系统总压略有增高,则△x 将 。

3.当温度升高时,亨利系数 ,相平衡常数m ,溶解度系数H 。

4.操作中的精馏塔,若维持相对挥发度α、进料量F 、组成x F 、塔底上升蒸汽量V ,塔顶产品量D ,加料位置等均不变,而使进料热状态q 上升,则塔顶产品组成x D _________,塔底产品组成x W _________。

(上升、不变、下降、不确定)5. 操作中的精馏塔,若将冷回流改为泡点回流,而回流液量、塔顶产品量及原料入塔条件均维持不变,则提馏段液气比V L ____,塔顶产品组成x D _______。

(上升、不变、下降、不确定)6. 某连续精馏塔,若精操线的截距为0,则精操线斜率为 ,提操线斜率为 ,回流比为 ,馏出液量为 。

7. 某精馏塔的设计任务为:原料F,xF ,要求塔顶为xD ,塔底为xW 。

设计时若选定的R不变,加料热状态由原来的饱和蒸汽加料改为饱和液体加料,则所需理论板数NT 减少,提馏段上升蒸汽量V'增加,提馏段下降液体量L'增加,精馏段上升蒸汽量V不变,精馏段下降液体量L不变。

(增加,不变,减少)8.恒沸精馏和萃取精馏主要针对沸点相差很小和具有恒沸物的物系,采用加入第三组分的办法以改变原物系的相对挥发度。

9.在只有一股进料无侧线出料的连续精馏操作中,当体系的压力(P )、进料组成(x f )、塔顶、塔底产品组成(x D 、x w )及回流比(R )一定时,进料状态q 值愈大,提馏线的斜率就愈________,完成相同的分离任务所需的总理论板数N T 就愈__________,故5种进料状态中_________进料所需的理论板数最少。

10. 若某气体在水中的亨利系数E 值很大,说明该气体为 气体。

在吸收操作中 压力和 温度可提高气体的溶解度,有利于吸收。

11. 对接近常压的溶质浓度低的气液平衡系统,当总压增大时,亨利系数E ,相平衡常数m ,溶解度系数H 。

12. 当V ,Y1,Y2及X2一定时,增加吸收剂用量,操作线的斜率 ,吸收推动力 ;此斜率又称为 。

13. 当吸收剂用量为最少用量时,吸收过程的推动力为 ,则所需填料层高度将为 。

14. 用水吸收氨-空气混合气体中的氨,它是属于 控制的吸收过程,对于该过程来说,要提高吸收速率,则应该设法减小 。

15. 求传质单元数时,对于低浓度气体吸收,当平衡线为直线可用 法,当平衡线为弯曲程度不大的曲线时可用 法,当平衡线为任意形状曲线时可用 法。

16、吸收操作中增加吸收剂用量,操作线的斜率___ ___,吸收推动力___ ___。

17、在填料塔设计中,空塔气速一般取____ _____气速的50% ~ 80%。

若填料层较高,为了有效地润湿填料,塔内应设置____ ____装置。

18工业上常用的板式塔有泡罩塔、筛板塔和 。

19、按塔内两相接触方式分,塔设备可分为板式塔和 。

20.有溢流的筛板主要结构有 、 、 。

21.塔板从结构上可分为 和 两种类型。

22. 塔板负荷性能图上,五条线所包围区域以外是 。

23.对精馏操作在其它条件不变的情况下,增大回流比R ,则精馏段操作线的斜率将_______,提馏段操作线的斜率将_______,完成同样的分离任务所需的全塔理论板数将_______;与此同时,塔釜再沸器的加热速率将________,塔顶蒸汽的冷凝量将____能耗将______。

(A 不变:B 减小:C .增大。

D .不能判断。

)24.板式塔的四种不正常操作现象:a )________:b )______:c )______:d )_____25、萃取过程是_________________________________________________。

26、溶解度曲线将三角形相图分为两个区域,曲线以内为_____________,曲线以外为_________,萃取操作只能在_______________内进行。

27、恒定干燥条件是指_______________以及_______________都不变。

28、饱和空气在恒压下冷却,温度由1t 降至2t ,其相对湿度 ______,绝对湿湿度H________,露点_________,湿球温度___________。

29、萃取操作的依据是_________________________________________.萃取操 作选择溶剂的主要原则是________________________________________._______________________________-.______________________________.30.同一物料,如恒速段的干燥速率增加,则临界含水量 ,物料平衡水分随温度升高而 。

不饱和湿空气当温度升高时,湿球温度 ,绝对湿度 ,相对湿度 ,露点 ,比容 ,焓 。

31、不饱和湿空气的干球温度t ,湿球温度W t ,露点温度d t 的大小顺序为 。

32、干燥这一单元操作,既属于传热过程,又属______________。

33、在同一房间里不同物体的平衡水汽分压是否相同? ;它们的含水量是否相同? ;湿度是否相等? 。

34、若空气中湿含量及温度均提高以保持相对湿度不变,则对同一湿物料,平衡含水量 ,结合水含量 。

(变大,变小,不变)35、在一定温度下,物料中结合水分和非结合水分的划分是根据___________而定的;平衡水分和自由水分是根据__________而定的。

36、用某湿空气干燥物料至其含水量低于临界含水量,则干燥终了时物料表面温度 空气湿球温度W t 。

(<,>,=)37、间歇恒定干燥时,如进入干燥器的空气中水汽分压增加,温度不变,则恒速阶段物料温度 ,恒速阶段干燥速率 ,临界含水量C X 。

(增大,减小,不变,不确定) 38、恒速干燥与降速干燥阶段的分界点,称为______________;其对应的物料含水量称为_____________________。

39、干燥操作的必要条件是 ______________ ,干燥过程是 相结合的过程。

40、已知在常压及25℃下水份在某湿物料与空气之间的平衡关系为:相对湿度100%φ= 时, 平衡含水量*0.02/X kg kg =水绝干物料;相对湿度40%φ=时, 平衡含水量 *0.007X =。

现该物料含水量为0.23/kg kg 水绝干物料,令其与25℃,40%φ=的空气接触, 则该物料的自由含水量为 /kg kg 水绝干物料,结合水含量为 /kg kg 水绝干物料,非结合水的含量为/k g k g水绝干物料 二、选择题1、对于低浓度溶质的气液传质系统A 、B ,,在同样条件下,A 系统中的溶质的溶解度较B 系统的溶质的溶解度高,则它们的溶解度系数H 之间的关系为:_____________A .H A >HB B .H A <H BC .H A =H BD .不确定2、对于低浓度溶质的气液传质系统A 、B ,在同样条件下,A 系统中的溶质的溶解度较B 系统的溶质的溶解度高,则它们的相平衡常数m 之间的关系为:____________A .m A >mB B .m A <m BC .m A =m BD .不确定3、气相吸收总速率方程式中,下列叙述正确的是:____________A.吸收总系数只与气膜有关,与液膜无关B.气相吸收总系数的倒数为气膜阻力C.推动力与界面浓度无关D.推动力与液相浓度无关4、操作中的吸收塔,当其他操作条件不变,仅降低吸收剂入塔浓度,则吸收率将:________A.增大B.降低C.不变D.不确定5、低浓度逆流吸收操作中,若其它操作条件不变,仅增加入塔气量,则气相总传质单元数N OG 将:__________A.增大B.减小C.不变D.不确定6、吸收操作中,当物系的状态点处于平衡线的下方时:__________A.发生吸收过程B.吸收速率为零C.发生解吸过程D.其他条件相同时状态点距平衡线越远,吸收越易进行7、吸收操作中,增大吸收剂用量使:________A.设备费用增大,操作费用减少B.设备费用减少,操作费用增大C.设备费用和操作费用均增大D.设备费用和操作费用均减少8、吸收操作气速一般:_________A.大于泛点气速B.大于泛点气速而小于载点气速C.小于载点气速D.大于载点气速而小于泛点气速9、吸收在逆流操作中,其它条件不变,只减小吸收剂用量(能正常操作),将引起:__________A.操作线斜率增大B.塔底溶液出口浓度降低C.吸收推动力减小D.尾气浓度减小10. 有利于吸收操作的条件()(A)温度下降,总压上升(B)温度上升,总压下降(C)温度、总压均下降(D)温度、总压均上升11. 当Y,Y1,Y2及X2一定时,减少吸收剂用量,则所需填料层高度Z与液相出口浓度X1的变化为()(A)Z,X1均增加。

(B)Z,X1均减小。

(C)Z减少,X1增加。

(D)Z增加,X1减小12. 在吸收操作中,吸收塔某一截面上的总推动力(以液相组成差表示)为()(A)X*-X。

(B)X-X*。

(C)Xi-X。

(D)X-Xi。

13. 某吸收过程,已知气膜吸收系数Ky为4﹡10-4Kmol/(m2﹒s),液膜吸收系数Kx为8﹡10-4 Kmol/(m2﹒s),由此可判断该过程()(A)气膜控制。

(B)液膜控制。

(C)判断依据不足。

(D)双膜控制。

14. 在逆流吸收塔中,用清水吸收混合气中溶质组分。

其液气比L/V为2.7,平衡关系可表示为Y=1.5X(X,Y为摩尔比),溶质的回收率为90%,则液气比与最小液气比的比值为()(A)1.5。

(B)1.8。

(C)2。

(D)3。

15. 在填料塔中用清水吸收混合气中的氨,但用水量减少时,气相总传质单元数N OG将()(A)增加。

(B)减小。

(C)不变。

(D)不确定。

16、关于理论板,下述说法中错误的是()A:理论板是为了研究问题方便起见而提出的一种假想板。

B:理论板是实际存在的,实际塔板就是理论板。

C:离开理论板的气、液两相互成平衡。

D:理论板上液相组成是均匀一致的。

17、在塔的设计和操作中,必须完全避免的现象是()A:雾沫夹带 B:液泛 C:返混 D:泡沫夹带18.下述说法中错误的是()A:板式塔内气液逐级接触,填料塔内气液连续接触。

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